국제 유가 변동의 영향력과 에너지 전망(WEO) 시나리오 및 분석 방법론의 변천 doc_id PCY_201704260454393161_1

2014년 6월 월간 평균 가격이 배럴당 $100.26이던 국제원유가격은 불과 7개월 뒤인 2015년 1월에는 배럴당 $44.74를 기록, 변동성이 크게 확대되었다. 유가 변동은 전력시장에도 직 간접적으로 영향을 미친다. 물론 우리나라 전력 설비에서 원유 발전이 차지하는 비중은 2014년 기준 3.2%로 단기적인 영향은 제한적일 수 있으나, 중 장기적으로는 발전 연료 사이의 상대가격 변화를 유발하여 발전원의 구성에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 이러한 중요성에도 불구하고 유가 변동에 따른 우리나라 전력시장에의 영향을 정량적으로 분석한 연구는 부족한 편이다. 기존의 관련 연구는 상대가격을 고려한 포괄적인 연구라기보다는 현안분석 중심이었으며, 분석 방법도 단순 산술분석이나 회계분석에 그쳤다. 이에 본 연구에서는 상기 연구의 진행을 위한 중․장기 유가 시나리오 설정과 인공신경망 모형을 활용한 유가 전망을 수행하였다. 또한 이러한 전망을 바탕으로 하여 향후 유가 변동에 따른 전력시장의 파급효과를 분석하고자 하였다. 2015년 12월 12일 대표적인 국제 원유 지표가격(benchmark price) 중 하나인 서부 텍사스 중질유 (West Texas Intermediate, WTI)가 배럴당 $35.62로 5년 내 최젓값에 도달한 뒤, 2016년 6월까지 $40 내외를 기록하고 있다. 국제 원유 가격은 1980년대 후반~1990년대와 같이 비교적 안정화된 시기도 있었지만, 확인할 수 있듯이 변동성이 매우 큰 편이다. 현재 전 세계 1차 에너지 믹스에서 원유가 차지하는 비중이 31.1%이고, IEA(2015a)의 전망에 따르면 2040년에도 26.4%에 이를 것으로 전망되고 있어 원유 가격의 큰 변동성은 자원개발 사업뿐만 아니라 에너지 관련 정책을 수립하는데 있어서도 큰 불확실성을 제공하는 요인이 되고 있다. 2008년과 2009년은 국제 원유 시장에서 투기 수요로 인한 유가 급등과 전 세계 금융 위기로 인한 급락 그리고 다시 회복(급등)을 기록한 역사적인 시점이다. WEO 2008(IEA, 2008)에서는 이를 에너지 시장의 혼란(turmoil)이라고 표현하였다. 아무래도 본격적인 금융위기가 발발하기 전에 작성된 보고서이기 때문에 WEO 2008의 장기 유가 전망은 WEO 2007의 2배에 이르고 있으며 보고서에서 “값싼 원유의 시대는 끝났다(The era of cheap oil is over).라고 표현하였다. 이러한 맥락에서 전 세계 에너지 체계가 갈림길(crossroads)에 놓여있고, 현재의 추세로는 에너지 수급이 명백하게 환경적․경제적․사회적으로 지속가능하지 않다고 기술하였다. WEM에 적용한 기준 시나리오의 연 평균 경제성장률은 3.3%(2015년까지는 4.2%)로 WEO 2007보다 0.3%포인트 낮게 가정하였으며, 국제 화석연료 가격 전망은 같다. WEO 2000에서는 이전에 발표된 WEO 전망에 대한 검토 또한 수행하였다. 이를 통하여 예측 오차가 발생한 원인(source)과 환경(circumstances)을 분석하고 모형의 약점을 파악하여 앞으로 보다 신뢰할만한 전망을 발표하고자 하였다. 검토 결과에서도 밝히고 있듯이 경제성장과 원유 가격, OECD 회원국의 1차 에너지 수요와 전 세계 원유 수요에 대한 가정이 에너지 전망의 핵심이다. 지금도 2년 정도의 시차가 존재하지만, 이 당시에는 WEO 발간 시점과 수집한 자료에 3년의 시차가 있어 전망에 많은 어려움이 있었다. 결국 예상치 못한 사건(surprise event)이 전망의 강건성(robustness)에 얼마나 영향을 주는가가 문제라고 할 수 있고, WEO 2000에서는 FSU20)의 경제 불안이나 아시아의 경제성장, 원유 가격의 변동을 주요 불확실성으로 꼽았다. WEO 2008에서는 WEO 2007에서 제시되었던 450 시나리오 이외에 550 시나리오를 추가로 설정하여 분석하였는데, 시나리오 앞의 숫자는 장기적으로 온실가스 농도를 해당 숫자의 CO2 기준 백만분율(parts permillion of CO2 equivalent, ppm CO2e)로 유지한다는 것을 의미한다. 이를 위해서는 여러 정책 수단과 함께 효율 개선, 연료 전환 등이 동반되어야 하며, 550 시나리오를 따를 경우 지구 기온이 약 3℃, 450 시나리오의 경우 약 2℃ 상승하는 수준에서 억제할 수 있을 것으로 예상된다. 이들 시나리오와 함께 Alternative Policy 시나리오가 고려되었으며, 기준 시나리오에 비해 다음과 같은 정책과 법령들이 추가적으로 고려되었다. 제시된 화두대로 WEO 2010에서는 보조금과 에너지 빈곤 문제를 집중 조명하였다. WEO 2010부터는 전망 기간을 2035년으로 확장하였으며, 코펜하겐에서 열린 제15차 당사국총회 이후 450 시나리오를 달성하기 위해 무엇이 필요한지를 분석하였다. 중국이 천연가스의 황금시대(golden age)를 이끌 것이라고 전망하기도 하였다. 무엇보다도 WEO 2010에서는 2015년 현재까지 이어져오는 중심(central) 시나리오로서의 신정책 시나리오(New Policies Scenario), 기존의 기준 시나리오 개념을 잇는 현정책 시나리오(Current Policies Scenario), 450 시나리오의 3대 시나리오 구조를 처음 완성하여 수록하였다. WEM에 적용한 신정책 시나리오의 연 평균 경제성장률은 3.2%(2020년까지는 3.6%, 2020~2035년 2.9%)이며 시나리오별 국제 화석연료 가격 전망은 와 같다. 신흥국의 경제성장으로 에너지 수요가 급증하게 되자 2007년 WEO(IEA, 2007)에서는 인도와 중국에 초점을 맞추어 각각 일곱 개의 장을 할애하여 정치, 경제, 인구통계학, 에너지 부문, 교역을 상세하게 살펴보았다. 이후 WEO에서 중요한 기본 시나리오로 정립되는 450 시나리오27)와 고성장(high growth) 시나리오라는 2개의 새로운 시나리오도 제시되었다. 고성장 시나리오는 중국과 인도의 경제성장률이 기준 시나리오의 가정보다 1.5%포인트 높을 경우를 상정한 시나리오로 2030년까지 평균 성장률이 중국은 7.5%, 인도는 7.8%에 이를 것으로 가정하였다. WEM에 적용한 기준 시나리오의 연 평균 경제성장률은 3.6%(2015년까지는 4.2%, 2015~2030년 3.3%)이며, 국제 화석연료 가격 전망은 같다.